DE2515432A1

DE2515432A1 - Verfahren zur herstellung von schaumgummi und nach dem verfahren hergestellte schaumgummigegenstaende

Info

Publication number: DE2515432A1
Application number: DE19752515432
Authority: DE
Inventors: Michael James Mcnulty; David Porter; Peter Stanley Spencer
Original assignee: GUTHRIE IND UK Ltd
Current assignee: GUTHRIE IND UK Ltd
Priority date: 1974-04-10
Filing date: 1975-04-09
Publication date: 1975-10-30
Also published as: JPS50142667A; DK152675A; BE827818A; GB1505252A; NL7504226A

Description

Verfahren zur Herstellung von Schaumgummi und nach dem Verfahren hergestellte ßchaumgummigegenstände

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Latexschaumprodukten, insbesondere - jedoch nicht ausschließlich zur Anwendung bei der Teppichherstellung und verwandten Gebieten, weiterhin insbesondere auf Styrol-Butadienkautschuken "basierende Latexschaumprοdukte, üblicherweise kaltpolymerisierte Styrol-Butadien-Kautschuke, welche bei oder unterhalb von 60 ⁰C polymerisiert werden.

Das Schäumen von Latex bei der Herstellung von Latexschaumprodukten wird im allgemeinen durch mechanische Mittel durchgeführt. Da die Herstellung von Latexschaumprodukten die Verwendung von erhöhten Temperaturen zur Aktivierung der Vulkanisationsbeschleuniger und zur Erhöhung der Geschwindigkeit der Entfernung

TELECRAMME. LEDERERFATENT MÖNCHEN

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von Wasser erfordert, ist es wesentlich, das Zusammenbrechen des Schaumes zu verhindern, wenn er diesen Temperaturen ausgesetzt ist. " ■"'

Bei der konventionellen Erzeugung von Latexschaum werden Stabilisatoren und Schaummittel zu dem Latex zugesetzt, um die Erzeugung eines halbstabilen Schaumes durch mechanische Belüftung zu ermöglichen. Bei der konventionellen Arbeitsweise wird zur Verhinderung eines Zusammenbrechen des Schaumes während des Aushärtens bzw. des Vulkanisierens ein Zusatz eines Geliermittels zu dem Schaum unmittelbar vor der Verwendung in Form eines ausgebreiteten Schaumes oder der Einführung in eine , Form durchgeführt. Die Wirkung des Geliermittels besteht darin, die Latexverbindung zu destabilisieren und damit zu ermöglichen, daß die Kautschukteilchen eine kontinuierliche, vernetzte Struktur innerhalb der wäßrigen Phase bilden. Bei der konventionellen Arbeitsweise erteilt die durch die Kautschukteilchen gebildete, vernetzte Struktur den Zellwänden, welche die dispergierte Luft oder die dispergierten Gasbläschen umgeben, eine ausreichende Festigkeit, um ein Zusammenbrechen zu verhindern, und nach der konventionellen Arbeitsweise hergestellte Gegenstände zeichnen sich im allgemeinen durch eine Struktur aus feinen, gleichförmigen Zellen aus. Bei der konventionellen Arbeitsweise ist das Schaummittel üblicherweise eine Alkalimetallseife, und die konventionellen Geliermittel sind Ammoniumacetat und Natriumsilikofluorid.

In den letzten Jahren wurde die konventionelle Arbeitsweise weitgehend durch die Verwendung von sogenannten. "■Nichtgel-Schaumsystemen" ersetzt, in denen ein viel wirksameres Schaummittel zur Herstellung des Schaumes verwendet wird, welcher bei erhöhter Temperatur ohne Verwendung eines Geliermittels zur Destabilisierung des Latex getrocknet werden kann.

Diese "ITichtgel"-Schaumsysteme besitzen große Vorteile gegenüber geschäumten Latexsystemen, die in konventioneller Weise

S098U7 107 9

zur Gelbildung gebracht werden. Insbesondere ermöglichen ihre stark verbesserten I'estigkeitseigenschaften die Zugaben von höheren Füllstoffmengen, als dies bei der konventionellen Arbeitsweise möglich ist, und 100 bis 200 Teile Füllstoff pro 100 Teile Kautschukfeststoffe werden häufig in "Nichtgel¹¹-Schaumsystemen verwendet.

Es wurde jedoch gefunden, daß die Schaumstruktur des Endproduktes bei "Nichtgel"-Schaumsystemen eher grob ist, was einem örtlichen Zusammenbrechen innerhalb des Schaumes zuzuschreiben ist. Die feinste Schaumstruktur mit "Nichtgel"-Schaumsystemen wird erhalten, wenn ein Alkalimetallalkylsulfosuccinamat als grenzflächenaktives Mittel verwendet wird. Unglücklicherweise schließt die Verwendung dieser Klasse von grenzflächenaktiven Kitteln jedoch weiße Schäume aus, da sie zu einer schwachen Verfärbung neigen, welche stört, wenn der Schaum als Rückschicht für weiße, in Unterwäsche verwendeten Textilien eingesetzt wird.

Aufgabe der Erfindung ist es, die Schaumstabilität von Nichtgel-Latexschaumsystemen zu erhöhen. Eine verbesserte Schaumstabilität würde einen oder beide der im folgenden aufgezählten Vorteile ermöglichen:

(i) eine feinere Zellstruktur im Schaum;

(ii) einen weißeren Schaum durch Verwendung von unterschiedlichen, grenzflächenaktiven Mitteln ohne Verschlechterung der Eigenschaften der Schaumstruktur.

Diese erfindungsgemäße Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Schaumgummimaterial aus einer Kautschuklatexzusammensetzung nach einem Nichtgel-Verfahren gelöst, wobei sich das Verfahren dadurch auszeichnet, daß wenigstens ein niedermolekulares Silikon, wie es im folgenden

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noch näher erläutert wird, in die Zusammensetzung vor oder während des Schäumens eingegeben wird.

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Latexzusammensetzung, welche zur Verwendung bei Nichtgel-Schäumungsverfahren geeignet ist, wobei sich diese dadurch auszeichnet, daß sie ein niedermolekulares Silikon enthält. Weiterhin betrifft die Erfindung die Verwendung der erf indungsgemäßen Latexzusammensetzung und nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Schaumprodukte,

Unter dem in der Beschreibung verwendeten Ausdruck "niedermolekulares Silikon" sind Verbindungen oder Mischungen von Verbindungen zu verstehen, welche sowohl Si-O-Si- als auch Si-C-Bindungen enthalten, und ein Molekulargewicht - wobei dieser Ausdruck das Gewichtsdurchschnittsmolekulargewicht für Mischungen von Silikonen bedeutet - von nicht größer als 2000 besitzen. In der üblichen Terminologie werden die gemäß der Erfindung verwendeten Silikone manchmal auch als "Siloxane" bezeichnet.

Das Silikon wird vorzugsweise in einer Menge von 0,1 bis 3 Teile auf 100 Teile Kautschuk und vorzugsweise in einer Menge von 0,5 "bis 1,0 und besonders bevorzugt von 0,7 bis 0,8 Teile pro 100 Teile Kautschuk angewandt. Bei Zugaben von niedermolekularem Silikon von weniger als etwa 0,1 Teile pro '100 Teile ist die Verbesserung der Schaumstabilität nur sehr gering; zunehmende Mengen von Silikon erzeugen eine verbesserte Schaumstabilität, jedoch ist - falls überhaupt - nur ein geringer zusätzlicher Effekt oberhalb von 1 Teilen/100 Teile bemerkbar. Überschüssige Silikonmengen scheinen keinen schädlichen Einfluß auf die hiermit hergestellten Schäume zu besitzen.

Bevorzugte, niedermolekulare Silikone sind solche, welche ein Molekulargewicht von nicht größer als 600 besitzen. Die

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Kohlenstoff enthaltenden Gruppen, welche an die Si-Atome gebunden sind, sind vorzugsweise alle oder überwiegend Alkylgruppen und vorzugsweise C.-C₁--Alkylgruppen, und insbesondere Methylgruppen. Es wird bevorzugt, daß wenigstens 50 % der Alkylgruppen Methylgruppen sind. Die Bevorzugung von Methylgruppen ist einmal durch die Zugänglichkeit von entsprechenden Silikonen und das andere Mal durch die Forderung nach niedermolekularen Silikonen gegeben. Im folgenden sind geeignete Silikone näher erläutert.

CH, -

CH, ι 3	CH, ι 3	η	CH, ι 3
Si-O	-Si-O	- Si - CH,
I	t	ι 3
CH, 3	CH, 3	CH, 3

worin η von 0 bis 20 ist.

In der Praxis werden die besten Ergebnisse -erhalten, wenn η = ist, jedoch wurden auch sehr zufriedenstellende Ergebnisse mit technischen Gemischen erhalten, welche wesentliche Mengen von Silikonen des oben angegebenen Typs, in denen η = 1 und η = 2 sind, enthalten.

II. Niedermolekulare, cyclische Siloxane des folgenden Typs:

Si R

worin m = 3, 4 oder 5 ist, und Jeder der Reste E ein Alkylrest und insbesondere der Methylrest ist.

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III.Silikone des folgenden Typs: C(CH₃C₃Si -0 ^-

C.

worin R. ein Vasserstoffatom oder eine niedere Alkylgruppe und R₀ eine Alkylgruppe wie Methyl, Äthyl oder Undecyl sind.

C.

IV. Silikone des folgenden allgemeinen Typs:

SiR₃

worin R₃ eine Alkylgruppe, vorzugsweise eine niedere Alkylgruppe und insbesondere Methyl, oder eine Arylgruppe wie Phenyl ist. Unter dem Ausdruck "niedere" sind Alkylgruppen mit 1 bis 8 und vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatomen zu verstehen.

V. Mischungen irgendwelcher der oben angegebenen Typen von Silikonen untereinander, die ein geeignetes, niedriges Gewichtsdurchschnittsmolekulargewicht besitzen.

Die Wirksamkeit des Silikons ist eine umgekehrte Funktion des Molekulargewichtes, und es wird angenommen, daß dies eine Viederspiegelung der Grenzflächenspannung des Silikons ist. Üblicherweise werden Silikone als Gemische von Verbindungen angeliefert. Die Leistungsfähigkeit bei der Erzeugung der Schauinstabilität von Gemischen mit Molekulargewichten von etwa oder größer als 600 ist wahrscheinlich dem Anteil von niedermolekularen Silikonen zuzuschreiben, die in diesen Materialien enthalten ist. Die Anwesenheit von Silikonen mit einem Molekulargewicht höher als bevorzugt oder verwendet gemäß der Erfindung in kleinen Mengen scheint keinerlei sehr ausgeprägten Einfluß weder einen günstigen noch einen schädlichen auf den Schaum oder den Schäumungsprozeß zu haben. Anscheinend sind hochmolekulare

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Silikone in Nichtgel-Schaumsystemen inert.

Von den untersuchten Silikonen ist das Silikon mit der folgenden Formel das leistungsfähigste:

OH₅ CH₅

CH, - Si - 0 - Si - CH_x Pi ι 5

Das erfindungsgemäße Verfahren ist auf alle bekannten Nichtgel-Schaumgummisysteme anwendbar. Die Art des Polymerisates scheint nicht kritisch zu sein, und die Erfindung ist auf Systeme anwendbar, welche Latices von Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), carboxyliertem Styrol-Butadien-Kautschuk, natürlichem Kautschuk, Polychloropren (Neoprene) und Mischungen oder Verschnitte dieser Kautschukarten verwenden. Die aufgezählten Polymerisate sind diejenigen, v/elche üblicherweise in Nichtgel-Schaumsystemen verwendet werden, und berücksichtigen den größten Teil der Nichtgel-Schaumproduktion.

Die Zugabe des Silikons erfolgt vorzugsweise derart, daß das Silikon emulgiert ist. So kann das Silikon geeigneterweise zu der Latexzusammensetzung als eine wäßrige Emulsion zugesetzt werden. Da jedoch Nichtgel-Systeme große Mengen von grenzflächenaktiven Mitteln enthalten, kann das Silikon einfach in situ emulgiert werden und daher als Flüssigkeit zugesetzt werden. Da typischerweise nur sehr kleine Silikonmengen verwendet werden, können Zugaben in Form einer Emulsion eine gleichmäßigere Verteilung in der Latexzusammensetzung sicherstellen.

Das Silikon kann in einer beliebigen, geeigneten Stufe bei der Herstellung vor dem Abschluß des Schäumens zugesetzt werden.

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Vorzugsweise wird das Silikon während des Kompoundierens oder Vermischens der Latexzusammensetzung vor dem Schäumen zugesetzt, jedoch kann es auch während des Schäumens zugesetzt werden, z. B. durch seine Injektion in die Latexzusammensetzung während des mechanischen Belüftehs.

Die Vorteile, welche durch die Silikonzugabe erzielt werden

können, umfassen:

(i) verbesserte Schaumstabilität;

(ii) verbesserte Stabilität der Masse, d. h. verbesserte Stabilität in der Schaummasse^ vor dem verteilenden Eakelmesser;

(iii) verbessertes Aussehen des Endproduktes, d.h. feinere Zeilstruktur;

(iv) hohe Mengen an Füllstoff (Schlämmkreide) können zu der Schaummischung zugesetzt werden und dennoch ein gutes Aussehen des Endproduktes erreicht werden;

(v) wegen der verbesserten Schaumstabilität können die Mengen an Dinatriumalkylsulfosuccinamat verringert werden. Alternativ kann das grenzflächenaktive Mittel in Form von Dinatriumalkylsulfosuccinamat vollständig durch Natriumlaurylsulfat ersetzt werden. Dies ist insbesondere wichtig, wenn ein weißer Schaum gefordert wird, d. h. Schäume für Unterkleidung. Dinatriumalkylsulfosuccinamat als grenzflächenaktives Mittel kann teilweise oder vollständig durch Kaliumoleatseife oder eine andere Alkalimetallseife ersetzt werden.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

Ein typisches Beispiel für eine "Nichtgel"-Latexmischung zur

Herstellung von Latexschäumen ist folgende:

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	2515432
	Teile, Trockengewicht
Styrol-Butadienlatex	100,0
Dxnatriumalky1sulfο succinamat	5,0
Schwefel	2,0
Zinkdiathylditliiocarbamat	1,5
Mercaptobenzthiazol	0,5
Antioxidans	1,0
Zinkoxid	5,0
Schlämmkreide	160,0
Tetranatriumpyrophosphat	1,5
Pigment (Ruß)	0,1
Wasser	auf 78 % Ge samt feststoffe

Der Latextyp, welcher in Nichtgel-Schaumsystemen verwendet wird, ist üblicherweise ein zu 100 % kaltpolymerisierter Styrol-Butadienlatex mit hohem Feststoffgehalt, der einen Styrolgehalt von 10 bis 50 % besitzt, jedoch werden auch Mischungen mit Naturlatex verwendet.

Das grenzflächenaktive Mittel ist bei der normalen, üblichen Praxis ein Dinatriumalkylsulfosuccinamat, das entweder alleine oder in Kombination mit anderen grenzflächenaktiven Mitteln wie Natriumlaurylsulfat und Laurylathersulfaten verwendet wird.

Es wurden Untersuchungen unter Verwendung von Latexmischungen der oben angegebenen Zusammensetzung durchgeführt, bei denen variierende Mengen von Silikon des Typs verwendet wurden, in denen η = 0 ist.

Die physikalischen Eigenschaften der Silikon (n = 0) in verschiedenen Mengen enthaltenden Schäume ist in der folgenden Tabelle zusammengestellt.

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Tabelle

Silikon zugabe (Tle/100 Tie.)	Grenz flächen spannung (dyn)	Schaum zeit	ΊΟ"
0	32	3
0,1	32	3	Ί5"
0,25	33,5	3	•25"
0,50	35,5	3	^!30"
0,75	33	3	•10"
1,0	34	3	Ό5"
2,0	32,5	3

g festig keit

Bruch- Härte bleibende Abschurr- Abhebedehnung (kg) Verformung festig- ν festigkeit ' keit
(kg)

58	150	1,9 .	11,8
54	147	1,6	15,7
60	148	1,8	11,3
58	143	1,7	12,7
67	173	1,7	10,0
66	126	1,8	7,6
48	125	1,3	9,1

16	1,9
14	1,6
14	1,8
17	1,7
21	1,7
15	1,8
18	1,3

⁺' Die Abschurrfestigkeit bezeichnet die Beständigkeit gegen rauhe Behandlung durch Abschurren bzw.. Abtreten

Hinsichtlich der Struktur ergibt sich bei den Schäumen eine Verbesserung bis zu 1,0 Teilen auf 100 Teile des Kautschuks, darüber hinaus wurden keine nennenswerten Verbesserungen festgestellt.

ho

cn

cn co

Beispiel 2

Schäumbare Latexzusammensetzungen wurden aus den im folgenden aufgeführten Bestandteilen durch Vermischen der Bestandteile in der angegebenen Reihenfolge bei Zimmertemperatur unter Rühren hergestellt, wobei das Rühren für jeden Bestandteil einschließlich des Tetranatriumparophosphates sehr kräftig und sanfter während der Zugabe des Zinkoxids, der Schlämmkreide und des Wassers durchgeführt wurde. Die Latexzusammensetzungen wurden dann durch Einschlagen von Luft in einem Peerless-Miseher geschäumt, während dieser Zeit wurden die aufgeführten Silikone, nämlich 1 Teii im Fall eines jeden der Silikone 1 bis 4 und 2 Teile im Fall von jedem der Silikone 5 bis 8, zugesetzt. Der Schaum wurde dann auf einer Trägeroberfläche in einer Dicke von 0,5 nun unter Verwendung einer Rakel ausgebreitet. Der Schaum wurde dann 2 Minuten einem 2-kW-Infraroterhitzer mit der ungefähren Abmessung von 15 χ 30 cm ausgesetzt, der 45 cm von der Oberfläche des Schaumes entfernt angeordnet war, und dann in einem Luftofen 15 Minuten auf 100 ⁰C und 50 Minuten in einem Temperaturgradienten zwischen 120 ⁰C und 140 ⁰C erhitzt. Es wurden Schaumhöhen von 6 bis 7 nun erhalten.

Die Zusammensetzungen, in denen ein Silikon vorlag, besaßen eine verbesserte Schaumstabilität und eine verbesserte Stabilität der Masse (vor der Rakel) gegenüber der kein Silikon enthaltenden Zusammensetzung. In jedem Fall besaß der erhaltene Schaum zufriedenstellende, physikalische Eigenschaften wie Zugfestigkeit, Bruchdehnung und bleibende Verformung. Die Schaumdichten fielen in den Bereich von 0,12 - 1,14 g/ml.

Styrol-Butadien-Latex (Warenbezeichnung Intex 128) Dinatriumalkylsulfosuccinamat · Schwefel

Zinkdiäthyldithiocarbamat 1,5

Mercaptobenzthiazol 0,5

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	2515432
Antioxidans	1,0
Zinkoxid	3,o
Wasser, um das Gemisch auf 78 % Gesamt
feststoffe zu "bringen
Schlämmkreide	160
Tetranatriurnpyropho sphat	1,5
Ruß	0,1

Das Aussehen, die Gleichförmigkeit der Zellen und die Zellgröße der erhaltenen Schäume "bei den unterschiedlichen Silikonmengen waren wie folgt:

SiIikon-Typ	Aussehen	Gleichförmigkeit der Zellen	Zellgröße
keines (Kontrolle)	schlecht	nicht-gleichförmig	grob
1	ausgezeichnet	gleichförmig	fein
2	gut	nicht-gleichförmig	fein
3	gut	nicht-gleichförmig	mäßig fein
4	gut	nicht-gleichförmig	mäßig fein
5	ausgezeichnet	gleichförmig	fein
6	gut	gleichförmig	fein
7	ausgezeichnet	gleichförmig	fein
8	ausgezeichnet	gleichförmig	fein

Bei dem Silikon 1 handelt es sich um Hexamethyldisxloxan, Formel I> η = 0. -

Silikon 2 ist ein Gemisch von Silikonen der Formel I, welches 34,3 % Silikon mit η = 0, 25 % mit η = 1, 16,4 % mit η = 2 und progressiv abnehmende Mengen von höhermolekularen Silikonen enthält, welche durch Insgleichgewichtsetzen eines Gemisches des Silikons 1 und eines cyclischen Silikons der Formel II mit m. = 4 erhalten wurden.

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Silikon 3 ist ein Gemisch von 1 Teil Silikon 1 und 1 Teil eines cyclischen Silikons der Formel II mit m = 4·.

Silikon 4- ist ein Gemisch der zwei Silikone in Silikon 3 im Verhältnis von 1 zu 2.

Die Silikone 5» 6,- 7 und 8 sind Emulsionen des Silikons 1, 2, 3 "bzw. 4, welche nach folgender Arbeitsweise hergestellt wurden:

Ein Gemisch von 46 Teilen Wasser und 2,9 Teilen eines im Handel erhältlichen polyoxyäthylierten Sorbitanoleates (Warenbezeichnung Tween 80) wurde langsam unter kräftigem Rühren zu einem Gemisch von 50 Teilen des Silikons und 1,1 Teilen eines im Handel erhältlichen Sorbitanoleates (Warenbezeichnung Span 80) hinzugegeben.

Nach einem .Rühren von einigen Minuten wurde das Gemisch durch einen Homogenisator, vorzugsweise vom Hochdrucktyp,wie einem Kanton-Gaulin-Gerät, durchgeschickt.

Ähnliche Ergebnisse wurden unter Verwendung eines Gemisches von Latex aus Naturkautschuk und Styrol-Butadienlatex erhalten, oder durch wenigstens teilweisen Ersatz des Dinatriumalkylsulfosuccinamates durch ein anderes anionisches, grenzflächenaktives Mittel wie Natriumlaurylsulfat oder ein Lauryläthersulfat.

Die schäumbare Zusammensetzung kann gegebenenfalls gelagert werden, vorzugsweise bei 15 bis 20 C, bevor sie geschäumt wird, jedoch wird in diesem Fall das Zinkoxid vorteilhafterweise erst unmittelbar vor der Durchführung des Schäumens zugesetzt.

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Die Schlämmkreide kann durch andere Füllstoffe ersetzt werden, und sie kann in Form von wäßrigen Auf schlämmungen oder von Pasten zugesetzt werden, jedoch sollte der pH-Wert gegebenenfalls auf 8,0 bis 8,5 durch Zugabe von z. B. Ammoniak gebracht werden.

Beispiel 3

Die Arbeitsweise von Beispiel 2 wurde wiederholt, wobei jedoch die im folgenden aufgeführten Silikone verwendet wurden und der Schaum bis zu einer Stärke von 0,3 cm ausgebreitet wurde.

Die beobachteten Vorteile der Verarbeitung bei der Verwendung von Silikonen gemäß Beispiel 2 wurde in diesem Falle ebenfalls

gefunden.

Das Aussehen der Schäume war wie folgt:

Silikon-Typ	Aussehen	Gleichförmigkeit	Zellgröße
		der Zellen
9	gut	gleichförmig	fein
10	gut	nicht-gleichförmig	mäßig fein
11	schlecht	nicht-gleichförmig	mäßig fein
12	schlecht	nicht-gleichförmig	mäßig fein
13	gut	nicht-gleichförmig	fein

Silikon 9 ist ein Silikon des Typs III, worin E. Wasserstoff und Ep Methyl sind.

Silikon 10 ist ein Silikon des Typs IV, worin R, Phenyl bedeutet. Silikon 11 ist ein Silikon des Typs IV, worin E^ Methyl ist.

Silikon 12 ist ein Silikon des Typs III, worin R_x. Methyl und R₂ Undecyl sind.

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Silikon 13 ist ein Silikon des Typs III, worin R. Methyl und Rp Äthyl sind.

Beispiel 4-

Die in Beispiel 2 beschriebene Arbeitsweise des Schäumens wurde wiederholt, jedoch wurde eine Naturlatexkompoundierung anstelle des in Beispiel 2 verwendeten Styrol-Butadienlatex (Warenbezeichnung Intex 128) verwendet.

Die Kompoundierung ist im folgenden angegeben:

Teile, Trockengewicht

60 %iger Naturlatex mit niedrigem Ammoniakgehalt 100

20 %iges Kaliumoleat 1,5

Natriumalkylsulfosuccinamat 6,0

Natriumdodecylsulfat . 1,0

Schwefeldispersion 2,0

Zinkdiäthyldithiocarbamat 1,0

Zinkmercaptobenzthiazol 1,0

Tetranatriumpyrophosphat 1,0

Schlämmkreide 150,0

Zinkoxid 3?0

Silikon I, η = 0 1,0

Die Schaumstruktur einer Kontrolle ohne Silikon wurde als Kontrolle für Vergleichszwecke verwendet. Die erhaltenen Ergebnisse waren wie folgt:

Schaum Aussehen Gleichförmigkeit Zellgröße der Zellen

Naturkaut schuk-Latex;

Kontrolle gut nicht-gleichförmig fein

mit Silikon - ausgezeich- gleichförmig sehr fein

net

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Beispiel 5

Dieses Beispiel zeigt die Verwendung eines Latex aus carboxyli'er-

tem Styrol-Butadienkautschuk.

Latex aus carboxyliertem Styrol-Butadienkautschuk (enthaltend 100 Teile Kautschuk) 174- Teile

30 %ige wäßrige Lösung von Natriumlaurylsulfat 10

Melaminharz, handelsübliches Produkt (Warenbezeichnung Beetle resin BE670) 11,3

Lösung von 20 Teilen p-Toluolsulfonsäure in

78 Teilen Isopropanol und 2 Teilen Wasser 0,75

Schlämmkreide * 100

2,5 %ige Methylcelluloselösung 10

wäßriges Ammoniak - um auf pH =

zu bringen

50 %ige Emulsion von Hexamethyldisiloxan 0,2

Die oben angegebenen Bestandteile wurden zusammengemischt, durch Aufschlagen mit Luft geschäumt, auf einer Trägeroberfläche in einer Dicke von 0,5 mm ausgebreitet, einer Infrarotheizeinrichtung ausgesetzt und dann in einem Luftofen bei 160 ⁰C für 30 Minuten getrocknet und ausvulkanisiert. Eine ähnliche Mischung, bei der jedoch das Hexamethyldisiloxan weggelassen worden war, wurde in gleicher Weise behandelt. Das Aussehen der erhaltenen Schäume war wie folgt:

kein Siloxan mit Siloxan

Oberflächenaussehen schlecht, starke gut, sehr geringe

Eißbildung auf Rißbildung auf der Oberfläche der Oberfläche

Gleichförmigkeit der Zellen gleichförmig gleichförmig Zellengröße fein sehr fein

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Claims

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von Schaumgummimaterialien aus einer Kautschuklatexzusammensetzung nach einem Nichtgel-Verfahren, dadurch gekennz eichnet, daß wenigstens ein niedermolekulares Silikon, welches Si-O-Si- als auch Si-C-Bindungen enthält und ein Gewichtsdurchschnittsmolekulargewicht von nicht größer als 2000 "besitzt, in die Zusammensetzung vor oder während des Schäumens eingegeben wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Silikon mit einem Molekulargewicht nicht größer als 600 verwendet wird.

3· Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß ein Silikon der folgenden allgemeinen Formeln verwendet wird:

CH, -Si-3 ι

CH,

t 3

0 - Si - 0

CH

ι 3

Si - CH

worin η von 0 bis 20 ist,

II. ein cyclisches Siloxan der Formel:

R t Si t

— -Si - Ο-—

worin m von 3 bis 5 ist und jeder der Reste R eine C.-C^- Alkylgruppe ist;

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III. C(CH₅)₃ Si - O -3-5 Si

worin E^ ein Wasserstoffatom oder ein niederer Alkyl rest und Ep eine Alkylgruppe sind;

IV. C(CH,)-, Si - 0 -3-=γ SiE-3 3 3

worin B, ein Alkyl- oder ein Arylrest ist, oder

V. ein Gemisch von mehr als einer Verbindung der Formeln I, II, III oder IV.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikon Hexamethyldisiloxan der folgenden allgemeinen Formel ist oder eine wesentliche Menge hiervon enthält:

, CH₂ 1 3 1 3

CH, - Si - 0 - Si - CH, 3 ι ι 3

CH₃ CH₂ 3 5

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4·, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikon in einer Menge von 0,1 bis 3 Gew, Teilen auf 100 Gew.-Teile des Kautschuks verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5> dadurch gekennzeichnet, daß die Silikonmenge von 0,5 bis 1 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile Kautschuk beträgt.

7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Silikonmenge von 0,7 bis 0,8 Gew.-Teile auf 100 Gew.-Teile Kautschuk beträgt.

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8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Kautschuk Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), carboxylierter Styrol-Butadien-Kautschuk, Naturkautschuk, Polychloropren (Neoprene) oder ein Gemisch oder ein Verschnitt dieser Kautschukarten verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikon zu der Latexzusammensetzung als Sili-konflüssigkeit zugesetzt wird.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß das Silikon zu der Latexzusammensetzung als eine wäßrige Emulsion zugesetzt wird.

11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß es das Schäumen und Ausvulkanisieren der Zusammensetzung umfaßt.

12. Latexzusammensetzung, die zur Verwendung in einem Nichtgel-Schäumungsprozeß geeignet ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie ein niedermolekulares Silikon nach Anspruch 1 enthält.

13· Schaumgummigegenstände oder -produkte, hergestellt nach dem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11.

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